Kas yra seismometras?

Seismometras yra prietaisas, skirtas matuoti judėjimą Žemėje. Seismometrai paprastai naudojami matuoti seismines bangas, kylančias po žemės drebėjimo ar sprogimo ir sklindančioms per žemę kaip jėgos bangos uolienose ir dirvožemyje. Pagrindinė seismometrų konstrukcija paprastai yra pagrįsta dviem objektais arba masėmis. Pirmasis objektas vadinamas rėmu ir juda kartu su bet kokiais žemės judesiais. Antrasis objektas paprastai vadinamas inercine mase, ir ši masė linkusi nejudėti, kai juda žemė ir rėmas.

Paprastai inercinė masė pritvirtinama prie rėmo taip, kad galėtų judėti rėmo atžvilgiu. Išmatavus inercinės masės judėjimą rėmo atžvilgiu, galima apskaičiuoti judėjimą sukėlusių bangų dydį žemėje. Paprastai inercinės masės judesiai yra labai maži, todėl dažnai seismometras turi tam tikrą mechanizmą, sustiprinantį inercinės masės judėjimą, kad būtų lengviau atlikti tikslesnius matavimus.

Ankstyvas seismometro pavyzdys buvo prietaisas, kuris buvo naudojamas 1906 metais San Franciske įvykusiam žemės drebėjimui analizuoti. Šis seismometras turėjo kanceliarinį rėmą, nuo kurio buvo pakabinta švytuoklė. Prie švytuoklės buvo pritvirtintas rašiklis, kuris buvo ant stiklo plokštės, kuri buvo padengta suodžiais. Kadangi judesiai žemėje privertė švytuoklę siūbuoti, rašiklis užfiksavo judesį ant stiklo. Tokie prietaisai, kaip šis, vadinami žemės drebėjimo seismometru, galėtų padėti mokslininkams nustatyti galimą žemės drebėjimo vietą.

Seismometro matavimas dažnai grindžiamas matavimo skale, vadinama Richterio dydžio skale. Tai logaritminė skalė, kurioje kiekvienas seismometro matavimo vienetas rodo seisminę bangą, dešimt kartų stipresnę nei ankstesnis vienetas. Pavyzdžiui, šešių balų pagal Richterio skalę žemės drebėjimas yra dešimt kartų stipresnis už penkių balų pagal Richterio skalę žemės drebėjimą.

Šiuolaikiniai seismometrai paprastai yra labai jautrūs elektriniai prietaisai, kuriuose naudojami elektriniai jutikliai, labai efektyvūs stiprintuvai ir elektrinis išvesties matavimų įrašymas. Šios priemonės paprastai skirstomos į plačiajuosčio ryšio, trumpo laikotarpio arba ilgo laikotarpio priemones. Plačiajuostis seismometras paprastai yra lankstiausias prietaisas, nes jis paprastai turi galimybę išmatuoti labai didelį įvairių seisminių bangų diapazoną. Trumpo ir ilgo periodo seismometrai dažniausiai apsiriboja bangų matavimu tam tikrame diapazone, tačiau gali būti itin jautrūs.